印染废水处理电解气浮工艺试验分析 6页

　　印染废水处理电解气浮工艺试验分析摘要:印染行业废水水量大、污染较大、用合理有效的处理工艺对印染废水进行治理对做好环境保护工作具有重大的意义。电解气浮－吸附过滤法与传统工艺比较工艺更为简单,处理效果更为明显。本文通过对印染废水进行电解气浮－吸附过滤法试验研究，得出可靠的结果与讨论，具有重要参考价值。　　关键词:印染废水；电解气浮；电解槽；电压；吸附过滤　　印染工业作为中国具有优势的传统支柱行业之一，其排污也是巨大的，据不完全统计，我国日排放印染废水量为3000-4000kt，是各行业中的排污大户之一。若不经处理直接排放，将会对水体和环境造成严重的污染。传统处理印染废水的常用方法有混凝法、电化学法、化学氧化法等，但这些方法大都效果明显、成本较高。本文研究的是近几年采用的新工艺电解气浮－吸附过滤法，试验效果表明该技术前景光明。　　1试验内容　　1.1试验水质n　　试验所用水样取自印染厂,原废水水质为:pH值为2～6；CODcr250～4000mg/l,且变化较大；色度250～1000倍,呈蓝黑色；浊度320～1200度。　　1.2试验装置与过程　　电解气浮的主体设备为285mm×93mm×15mm的长方形有机玻璃槽,内有六块隔板,隔板高为110mm,每块隔板相距约35mm。有机玻璃槽下面安装有4对电极,采用稳压直流电源供电。　　吸附过滤的主体设备为300mm×1000mm的圆柱形有机玻璃柱,柱的最底层为承托层,由填充的砾石组成,高度为200mm,承托层的上部为吸附过滤材料,高度为550mm,吸附过滤柱的最上部为一段储水区,高度为250mm。　　经混凝处理后的废水先进入第一室进行初步沉降,然后流入第二室,在该室内水从装置上部进入,入流方向向下,而该室底部电解产生的微小气泡与絮凝的悬浮物相互粘附后上浮出水面,达到分离悬浮物的目的。经过处理后,上面的污泥经收集后排出电解槽,已净化的水从气浮装置中排出,排出的水进入吸附过滤装置,水自下而上流经吸附材料,在吸附过滤柱中,水质得到进一步的净化处理。　　2结果与讨论　　2.1电解气浮影响因素的研究　　(1)电压对气浮效果的影响n　　印染废水经过混凝处理后加入气浮装置,为了简化实验操作,电解槽首先采用一组电极进行电解气浮。在其它条件不变的情况下,通过改变电解电压,研究电压对处理效果的影响,进而寻找较恰当的气浮电压值。结果如表1所示。　　气泡过多而快,上层污泥不易达到稳定从表1可以明显地看出,电压较低时,气泡生成速度慢而且粒径小,与絮体相粘附后,其重力增大超过了气泡的浮力,不能继续上浮,致使水中悬浮物几乎没有去除效果。随着电压的增大,溶液间的电流相应的增加,电解速度加快,产生气泡快而且数量多,气浮效果逐渐变好,气浮时间也相应缩短,但是电压达到一定值后,气泡产生过快,使上层污泥不易达到稳定,同时电耗也增大。故电解电压应控制在8～12V。　　(2)气浮装置中阳极材料的改变　　电解水气浮的试验中,阳极产生的气体较少,而采用混凝法处理的印染废水达到国家二级排放标准,为了能进一步净化废水,提高处理效率,考虑把阳极的石墨电极用铁或铝电极代换。由表2可知采用铁或铝作阳极比石墨作阳极,出水CODcr的去除率下降了5%左右。综合考虑实用性、经济性等诸多因素,本文决定选用铁作阳极。　　表1电解电压对气浮效果的影响　　n　　表2不同材料的电极对废水处理效果的影响　　　　2.2吸附过滤的研究　　(1)吸附过滤材料的选择　　为了进一步净化废水,本文考虑在电解气浮的基础上,采用吸附过滤,使废水通过一段吸附过滤柱,按吸附材料的选择实验步骤,分别选用粒径为0.3mm的活性炭、石英砂、活化粉煤灰、焦炭、炉灰、硅藻土六种吸附吸附材料对两种废水进行脱除CODcr的实验研究,具体试验结果见表3。　　表3不同吸附材料对废水的处理效果　　　　由表3可以看出,采用活性炭作为吸附材料时,废水的处理的效果最好,但考虑到活性炭价格比较昂贵,为了降低废水处理成本,故不选用活性炭。　　除此之外,石英砂、活化粉煤灰和硅藻土对废水的处理效果相差不远,鉴于粉煤灰是电厂生产过程中的废料,用活化粉煤灰做吸附材料,既利用了废物,又净化了水质,故选择活化粉煤灰为吸附材料。　　(2)废水停留时间及粒度的影响n　　选取活化粉煤灰作为吸附材料,使废水通过过滤柱进行吸附净化,选取不同粒度的粉煤灰,考察废水在吸附柱内的停留时间及粉煤灰的粒径对废水处理效果的影响。具体试验结果见表4。　　试验结果表明,废水的CODcr的去除率随废水在吸附过滤柱中的停留时间延长而增加。这主要是由于时间延长可使吸附与解吸达成更稳定的平衡体系。　　此外,吸附材料的粒度直接影响废水的CODcr的去除率,粒度变小,CODcr的去除率增加,这主要是粒度变小,吸附材料的比表面积增加之故。　　表4废水停留时间及材料粒径的影响　　　　从表4中可以看出,在吸附粒径为0.3mm时,废水在吸附过滤柱中的停留时间达2h,CODcr的去除率随时间变化很小。从废水经过吸附柱的流速和水处理量角度考虑,本实验选粉煤灰的粒径为0.3mm,废水在吸附过滤柱中的停留时间为2h。　　3结语n　　试验表明，该法工艺简单、处理印染废水效果好，但该法电耗及电极材料耗量大，需直流电源，目前适宜于小量废水处理。相信随着科学技术的不断进步，电解气浮处理印染废水的将逐渐完善，应用将越来越广泛。